[发明专利]耐刮擦的辐射固化涂料

说明书

本发明涉及可通过(甲基)丙烯酸酯与巯基基团的反应、通过辐射固 化而获得的耐刮擦涂料，涉及其制备方法和其用途。

US6,551,710B1公开了可使辐射固化的丙烯酸酯与包含硫基(thio group)的化合物反应。

这些体系的缺点为涂料组合物由溶剂施加并因此具有高的VOC 值；以及将可UV固化的化合物与二硫醇和多硫醇组分的混合物彼此 混合会发生瞬时反应，并因此无法储存。

丙烯酸酯和硫醇化合物的反应混合物也已知于EP1275668中。在 这里，制备的混合物也会瞬时反应；未考虑储存和可储存性。

A.K.O'Brian，N.B.Cramer，C.N.Bowman在“Oxygeninhibition inThiol-AcrylatePhotopolymerizations”，J.Polym.Sci.，PartA： PolymerChemistry44：2007-2014(2006)中记载了存在的氧气(O₂) 在本质上对丙烯酸酯与硫醇的共聚反应产生的影响。在硫醇官能度的 浓度相同的情况下，更高官能度的硫醇会发生更快的聚合，这使得它 们甚至更难以稳定化。

根据US5,459,173的教导，为了减少硫醇化合物与含有双键的体 系之间的任何反应，必须使它们稳定化。

WO2012/126695记载了聚丙烯酸酯和多硫醇的储存稳定的混合 物。所述混合物具有令人满意的储存稳定性，但是所获得的涂料的耐 刮擦性太低。

本发明的目的是提供涂料组合物，其可通过辐射且通过与巯基基 团反应而固化，并且在固化后产生具有高的耐刮擦性的涂层。

所述目的通过包含下述物质的涂料组合物而实现

(A)至少一种多官能(甲基)丙烯酸酯(A1)，其具有至少4个(甲 基)丙烯酸酯基团，

任选地与至少一种具有统计平均值为至少2个且小于4个的(甲基) 丙烯酸酯基团的多官能(甲基)丙烯酸酯(A2)混合，条件是任选的(A1) 和(A2)的混合物具有的(甲基)丙烯酸酯基团官能度的统计平均值为 大于3，

(B)至少一种多硫醇(polythiol)，其具有至少4个巯基基团，

(C)任选地至少一种光敏引发剂，

(D)任选地至少一种选自膦酸、磷酸、亚磷酸酯和三芳基膦的化 合物，

(E)至少一种芳族化合物，其具有至少两个键合至芳族环的羟基 基团。

多官能(甲基)丙烯酸酯或混合物(A)

本发明的涂料组合物的组分(A)为至少一个(例如1至6个)、 优选1至4个、更优选1至3个、最优选1至2个，并且特别是一个 多官能的一种或多种(甲基)丙烯酸酯(A1)，其具有至少4个、优选4 至10个、更优选4至8个、甚至更优选4至6个并且特别是4个(甲 基)丙烯酸酯基团。

任选地，组分(A)还可为化合物(A1)与至少一个(例如1至6 个)、优选1至4个、更优选1至3个、最优选1至2个，并且特别 是一个多官能的一种或多种(甲基)丙烯酸酯(A2)的混合物，所述(甲 基)丙烯酸酯(A2)具有统计平均值为至少2个且小于4个、优选2至 3个并且更优选3个(甲基)丙烯酸酯基团，条件是任选的(A1)和(A2) 的混合物具有的(甲基)丙烯酸酯基团官能度的统计平均值为大于3、优 选至少3.1、更优选至少3.2、甚至更优选至少3.3，并且特别是至少3.5。

在本文的上下文中，(甲基)丙烯酸酯基团应理解为意指丙烯酸酯基 团或甲基丙烯酸酯基团，优选丙烯酸酯基团。

平均官能度可容易地由化合物(A1)和(A2)的官能度及其混合 比来计算。

(A1)和(A2)的混合比通常为50:50至100:0(基于(A1)和 (A2)中(甲基)丙烯酸酯基团的总和计)，优选60:40至100:0，更优 选70:30至100:0，甚至更优选80:20至100:0，尤其是90:10至100:0 并且特别是100:0；换言之，在一个优选的实施方案中，在本发明的涂 料组合物中不存在化合物(A2)。

化合物(A1)优选选自(A1a)具有相应官能度的多元醇的(甲基) 丙烯酯、(A1b)聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、(A1c)聚酯(甲基)丙烯酯以 及(A1d)聚醚(甲基)丙烯酯。